研究目的
通过计算建模研究金属纳米粒子中的声-等离子体耦合，以理解声学振动如何调制等离子体纳米粒子的光学响应。
研究成果
所开发的计算方法可用于探究声学振动如何调制金属纳米粒子的光学响应。该研究揭示了声-等离子体耦合机制，强调了形状效应、电子密度变化及带间跃迁的重要性。这些发现有助于解释泵浦-探测实验，并为多功能纳米试剂的开发提供指导。
研究不足
该研究忽略了与周围环境的机械相互作用，这些作用可能会改变频率并抑制振荡。该方法主要是计算性的，可能需要通过实验数据进行验证以获得更广泛的适用性。
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金属纳米颗粒中声-等离子体耦合的数值模拟
DOI：10.1021/acs.jpcc.0c00874
期刊：The Journal of Physical Chemistry C
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
我们描述了一种计算方法来研究金属纳米颗粒中的声-等离子体耦合。我们使用由巴黎第六大学（皮埃尔与玛丽·居里大学）雅克-路易·利昂实验室开发的高级多物理场有限元软件FreeFEM。我们的数值方法依次确定纳米颗粒的声学模式和电磁特性的调制。通过更新位于纳米颗粒与其宿主介质边界处的节点坐标，并采用基于径向基函数插值的网格变形算法，实现了声学模拟与电磁模拟之间变形几何体的传递。因此，我们从理论上研究了受限振动与表面等离激元之间的不同耦合机制：形状效应、由纳米颗粒体积变化引起的电子密度效应，以及通过形变势机制评估的带间跃迁效应。
作者：
Ophélie Saison-Francioso，Ga?tan Lévêque，Abdellatif Akjouj
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